(57)【要約】【課題】  地上架設式の軌条運搬車において、軌条が下り坂のときに運搬車が暴走するのを防止する定速ブレーキ装置であり、定速ブレーキ装置を耐久性があってメンテナンスフリーのものにする。【解決手段】  原動機の動力をミッションを経てピニオンを形成した駆動輪に伝え、ピニオンを軌条に貼設したラックに噛み合わせて走行する軌条運搬車において、ミッションの伝動軸によって油圧ポンプを駆動し、油圧ポンプの循環油路で油圧ポンプより下流に流量調整弁を挿設するとともに、伝動軸の回転数が一定値を超えると、流量調整弁を絞って循環油路の流動抵抗を増大させて駆動輪の回転数を抑制する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機の動力をミッションを経てピニオンを形成した駆動輪に伝え、ピニオンを軌条に貼設したラックに噛み合わせて走行する軌条運搬車において、ミッションの伝動軸によって油圧ポンプを駆動し、油圧ポンプの循環油路で油圧ポンプより下流に流量調整弁を挿設するとともに、伝動軸の回転数が一定値を超えると、流量調整弁を絞って循環油路の流動抵抗を増大させて駆動輪の回転数を抑制することを特徴とする軌条運搬車の定速ブレーキ装置。
【請求項２】
伝動軸の回転数の検出が機械式のガバナーであるとともに、流量調整弁がロータリバルブであり、ガバナーの作動子でロータリバルブの操作子を作動させる請求項１の軌条運搬車の定速ブレーキ装置。
【請求項３】
原動機が内燃機関型のエンジンである請求項１又は２の軌条運搬車の定速ブレーキ装置。
【請求項４】
循環油路の配管に冷却機構を取り付けた請求項１〜３いずれかの軌条運搬車の定速ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上に架設された軌条を走行する軌条運搬車において、下り坂における暴走を避ける軌条運搬車の定速ブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
果樹園や山腹の工事現場等に資材、人員を運搬する場合、地上にラックを貼設した軌条（単軌条が多い）を架設し、原動機で強制駆動されるピニオンをラックに噛み合わせて走行させる運搬車によっていることがある。この場合の軌条は、出発地と目的地を直線的に結ぶことが多いから、勾配が多く、中には４５°程度の急勾配の個所もある。したがって、下り勾配を降りるときには、速度が出すぎて危険なことがある。
【０００３】
そして、この種の運搬車では、原動機として内燃機関型エンジンが多く使用されており、その出力軸をミッションで減速してピニオンを有する駆動軸に伝えている。したがって、下り勾配のときにはエンジンブレーキが働くのであるが、積荷の重さが重かったりすると、エンジンブレーキも十分に効かず、速度が出すぎることがあった。また、マフラーから大きなアウターバーン（爆発音）が発生して周囲の人々を驚かす等の作業環境の悪化を招いていた。
【０００４】
このため、下記特許文献１及び２では、下り傾斜にかかるとブレーキを効かせて速度を落として定速で走行するようにしている。しかし、従来のブレーキはミッションの伝動軸や別に設けたラックに噛み合う回転軸にディスク、ドラムを取り付けてシューで締め付ける機械式又は電磁式のものであるから、これが長時間に及ぶと発熱や磨耗といった現象が生じ、機器が損傷する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−３０５４２２号公報
【特許文献２】実開平０７−０２１４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、ブレーキ機器の発熱や磨耗を防ぐことで、耐久性があり、かつ、メンテナンスフリーな定速ブレーキ装置を現出することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題の下、本発明は、請求項１に記載した、原動機の動力をミッションを経てピニオンを形成した駆動輪に伝え、ピニオンを軌条に貼設したラックに噛み合わせて走行する軌条運搬車において、ミッションの伝動軸によって油圧ポンプを駆動し、油圧ポンプの循環油路で油圧ポンプより下流に流量調整弁を挿設するとともに、伝動軸の回転数が一定値を超えると、流量調整弁を絞って循環油路の流動抵抗を増大させて駆動輪の回転数を抑制することを特徴とする軌条運搬車の定速ブレーキ装置を提供したものである。
【０００８】
そして、以上の定速ブレーキ装置において、請求項２に記載した、伝動軸の回転数の検出が機械式のガバナーであるとともに、流量調整弁がロータリバルブであり、ガバナーの作動子でロータリバルブの操作子を作動させる手段、請求項３に記載した、原動機が内燃機関型のエンジンである手段、請求項４に記載した、循環油路の配管に冷却機構を取り付けた手段を提供したものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によると、定速ブレーキ装置は、油圧ポンプと流量調整弁からなる油圧式のものであるから、磨耗といった問題は生ぜず、非常に耐久性がある。なお、発熱の問題はあるが、これは配管を冷却する請求項２の手段によって容易に抑制できる。さらに、メンテナンスはオイルの補給のみであるから、ほとんどフリーといえる。請求項３の手段によれば、回転数検出器は機械式のガバナーであるから、配線等を必要とせず、信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の動作原理を示す説明図である。
【図２】本発明の回路図である。
【図３】軌条運搬車の側面図である。
【図４】軌条運搬車の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図３は単軌条を走行する軌条運搬車が上り勾配を走行する場合の側面図、図４は横断面図であるが、この軌条運搬車は既に周知であるから、その詳細については省略するが、要するに、予定のルートに沿って下面にラック１を貼設した軌条２を適宜間隔で配した支柱３で架設し、軌条２上に牽引車４と運搬台車５を載せて走行させるものである。
【００１２】
牽引車４は、軌条２を上下から保持する前後二個ずつの車輪を有する車輪ユニット６を車台７に取り付けたもので（これで車台７の転倒が防がれる）、車輪のうちの一つを駆動輪８として駆動輪８にピニオン９を形成してラック１に噛み合わせている。車台７には内燃機関型のエンジン１０を搭載しており、エンジン１０の動力をミッション１１で減速し（１２はプーリ・ベルト機構）、ミッション１１の出力軸を駆動輪（軸）８としている。運搬台車５は、上記した構造の車輪ユニット１３を車台フレーム１４に取り付けたもので、牽引車４に連結器１５で連結されている。
【００１３】
以上により、エンジン１０を駆動して駆動輪８を駆動すれば、ピニオン９がラック１を蹴って走行する。このとき、車台フレーム１４に荷物を積んでおけば、荷物は目的地まで運搬できる。この運搬車は、このように噛合式であるから、勾配が急な個所でも走行できるのが特徴であり、４５°程度の急勾配でも上り下りできる。
【００１４】
一方で、このような急勾配であれば、これを下るときには積荷の荷重で速度が増し、危険なこともある。一般に、内燃機関型のエンジン１０であると、負荷側からの推進荷重が増せばエンジンブレーキが掛かって速度が抑制されるのであるが、積荷の重量が大きいと、速度の抑制も十分に果たされず、暴走を来すことがあるのは上記したとおりである。このため、速度が一定以上出ると、ブレーキを効かせて安全速度に保つ定速ブレーキ装置を備えている。
【００１５】
従来の定速ブレーキ装置は、危険速度に対応する速度を駆動輪（伝動軸）の回転数で検出したり、軌条２の傾斜で判断したりしてブレーキ装置を作動させるものであるが、ブレーキ装置そのものが軸やディスクをシューで締め付けるものであるから、部材の磨耗や発熱によって作動不能が生ずることがあるのは上記したとおりである。また、速度計や傾斜計の出力を電気的出力に変換し、この出力でアクチュエータを動かすことから、配線を必要とする。このため、これら運搬車が樹木の傍を通ったりすることで配線が破損したり、バッテリーの電力不足にによって機能しないことがある。
【００１６】
そこで、本発明は、こういった不測の事態が起こり難い油圧式のブレーキ装置によったものである。図１はその説明図、図２は回路図であるが、本例のブレーキ装置は油圧ポンプ１６としてピストン型ポンプによったものであり、ピストン１７が挿入されるシリンダ１８にオイルケース１９を連設したものである。オイルケース１９にはオイルタンク２０との間で往路２１ａと復路２１ｂとからなる循環油路２１を配管するとともに、ピストン１７より下流に流量調整弁としてロータリバルブ２２を配備しておく。
【００１７】
そして、オイルケース１９において、ピストン１７の上流側にはオイルの流入のみを許容するインレットバルブ２３を設けるとともに、下流側にはオイルの流出のみを許容するアウトレットバルブ２４を設けておく。一方、ミッションョン１１の伝動軸２５（上記した駆動軸でもよい）をクランク２６に形成し、ピストン１７とクランク２６をコネクチングロッド２７で連結しておく。
【００１８】
以上により、クランク２６（伝動軸２５）が回転すると、ピストン１７はシリンダ１８への進入と後退を繰り返すことになり、その都度、オイルはロータリバルブ２２を通って循環油路２１を脈動する。したがって、ロータリバルブ２２の開度によって流動抵抗は増減し、それに応じて伝動軸２５の回転抵抗も増減することになるが、全開すると回転抵抗はほとんどなく、全閉するとオイルは流れず、伝動軸２５の回転は不能になる。
【００１９】
ロータリバルブ２２の開度はクランク２６の回転数によって調整される。本例では、この回転数の検出を機械式（重錘式）のガバナー２８で行っている。このガバナー２８は、ミッション１１等の伝動軸２９（この伝動軸２９は上記の伝動軸２５と同じでもよいし、別のものでもよいが、回転数が高い方が感度が鋭くなって好ましい）で駆動されるパイロット軸３０を有している。なお、パイロット軸３０は起立させる方が好ましいから、伝動軸２９が水平な場合はベベルギア機構３１等で向きを変える。
【００２０】
パイロット軸３０にはリング３２が固嵌されており、リング３２からは左右にアーム４０が張出している。アーム４０には長溝４１が形成さており、長溝４１の中にパイロット軸３０に設けられたピン３３を中心に回動できる第一レバー３４が通されている。そして、第一レバー３４には錘３５が取り付けられている。ピン３３の上方には同じくパイロット軸３０を摺動できる第二レバー３６が第一レバー３４とリンク構成されている。以上により、伝動軸２９が回転すると、錘３５がその遠心力で広狭し、それに伴って第一レバー３４は長溝４１の中を内外にスライドし、これに従って第二レバー３６が上下する。
【００２１】
そこで、第二レバー３６にアーム等の作動子３７を連設しておき、これとロータリバルブ２２のレバー等の操作子３８を連結しておけば（ピン・長孔機構３９等によって作動子３７と操作子３８が屈曲できるようにしておく）、伝動軸２９の回転数に応じてロータリバルブ２２が開閉する。ロータリバルブ２２の開度によって循環油路２１を流動するオイルの流動抵抗が増減し、開度が小さくなるほど循環油路２１を流動するオイルの流動抵抗が増して伝動軸２９に制動力が働くブレーキを効かした状態となる。この機構は、配線等を必要としない機械式のものであるから、信頼性の高いものといえる。
【００２２】
これにより、運搬車が下り勾配を走行するときに危険速度になることを防止できる。運搬車の速度、すなわち、伝動軸２９の許容回転数は、軌条２の勾配や運搬台車５に積んだ荷物の重量にもよるが、４５°の急傾斜で最大３ｔｏｎの荷物を積んだ場合でも、分速４５ｍ以上は出ないように設定しておく。なお、ロータリバルブ２２を絞ると、循環油路２１を流動するオイルは発熱するから、冷却器を挿設したり、配管の周囲にフィン等を形成して冷却するのか好ましい。
【００２３】
なお，以上の定速ブレーキ装置は、牽引車４のミッション１１の伝動軸２５にクランク２６を形成したものであるが、運搬台車５に設けられているブレーキ用のミッション（図示は省略するが、ラック１でピニオン９を駆動し、これを減速してブレーキを効かすようになっている）の伝動軸にクランクを形成したものであってもよい。そして、この定速ブレーキ装置は牽引車４及び／又は運搬台車５に複数設けられるものであってもよい。
【００２４】
以上は一例であり、本発明は、この他に種々改変された形態をとる。例えば、上記した機械式のガバナーもこれに限定されるものではなく、要は、軸の回転数を機械的な構造で作動子の変位に変換するものであればよい。また、作動子の変位をソレノイド等の変位に変換する電磁式のガバナーであってもよい。さらに、作動子の出力が操作子の操作力に足らないようであれば、適宜増力すればよい。また、速度を軌条の勾配に換算してその勾配を傾斜計で検出するものであってもよい。
【００２５】
さらに、油圧ポンプはピストン型ポンプを始めとする往復動ポンプに限らず、ギアポンプや斜板ポンプ等の回転型のものであってもよい。また、流量調整弁はロータリバルブを例とし、その操作子をガバナーの作動子で作動させるようにしたが、作動子の変位を電気的に検出してサーボモータやソレノイド等で作動させる流量調整弁であってもよい。ただ、これら電気的な装備を必要とするものでは、バッテリーの電力不足や配線の破損を考慮する必要がある。
【００２６】
また、運搬車は牽引車で運搬台車を牽引するものについて述べたが、両者が一体になったものでもよい。さらに、操縦者が乗る操縦台車が牽引車と運搬台車の間に連結されるものであってもよい。この他、原動機はモータであってもよく、その電源は軌条に沿って張られる電線から電力を取り入れるトロリー式でもよいし、エンジンで駆動される発電機で起電された電力をバッテリーに蓄電するものであってもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１    ラック
２    軌条
３    支柱
４    牽引車
５    運搬台車
６    車輪ユニット
７    車台
８    駆動輪
９    ピニオン
１０  エンジン
１１  ミッション
１２  プーリ・ベルト機構
１３  車輪ユニット
１４  車台フレーム
１５  連結器
１６  油圧ポンプ
１７  ピストン
１８  シリンダ
１９  オイルケース
２０  オイルタンク
２１ａ往路
２１ｂ復路
２１  循環油路
２２  ロータリバルブ
２３  インレットバルブ
２４  オートレットバルブ
２５  伝動軸
２６  クランク
２７  コネクチックロッド
２８  ガバナー
２９  伝動軸
３０  パイロット軸
３１  ベベルギア機構
３２  スライダ
３３  ピン
３４  第一レバー
３５  錘
３６  第二レバー
３７  作動子
３８  操作子
３９  ピン・長孔機構
４０  アーム
４１  長溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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